GUIA 2

LOS PLASTICOS

LAS ESTRUCTURAS

La palabra plástico procede del término griego plastikos, que significa «capaz de ser moldeado». El término expresa la principal propiedad de este material: su capacidad para deformarse, por tanto, su facilidad para adoptar prácticamente cualquier forma.

Imagen tomada: https://bit.ly/3gaIIfF

Video tomado: https://bit.ly/3gJCbsi

BREVE HISTORIA

Primer plástico; la laca, a partir del árbol de la laca (China S. XIII A.C.)

Siglo XIII: Caucho, usado por los Mayas y Aztecas

1862: Alexander Parkes descubre la Parkesina mezclando celulosa y ácido nítrico, primer material sintético.

1869: John Wesley Hyatt logra producir el celuloide, el primer plástico sintético, agregando alcanfor a la parkesina. Se fabrican Bolas de billar, pelotas de ping-pong.

1897: Adolph Spitteler y W. Kirsche crearon la Galatita obtenida de la caseína de la leche. Marfil artificial para fabricar Botones, peines...

1907: Leo Hendrik Baekeland descubre la Baquelita. Primer plástico termoestable. Plumas, bolígrafos...

Siglo XX: El siglo de los plásticos

OBTENCIÓN DEL PLÁSTICO

Dependiendo de su origen los plásticos se pueden obtener de diferentes fuentes, las cuales pueden ser:

ORIGEN NATURAL: obtenidos de materias naturales, como el látex del árbol (caucho), celulosa de la madera o del algodón (celuloide), la caseína de la leche (galatita), entre otros.
ORIGEN SINTETICO: se elaboran mediante reacciones químicas a partir del petróleo, del carbón de hulla, del gas natural y de otros elementos orgánicos en los que aparece el carbono

QUE ES UN MONÓMERO?: Son moléculas muy pequeñas que pueden unirse a otras moléculas pequeñas (ya sea iguales o diferentes).

QUE ES UN POLÍMERO?: Los polímeros son grandes moléculas llamadas macromoléculas que se forman de la unión de miles de moléculas más pequeñas llamadas monómeros.

POLIMETIZACIÓN DEL PLÁSTICO: El plástico está formado por moléculas de gran longitud llamadas macromoléculas, formadas mediante reacciones químicas que consisten en añadir a un material base una serie de compuestos químicos llamados catalizadores mediante la cual se unen los monómeros entre sí para formar dichas macromoléculas, también conocidas como polímeros.

PROPIEDADES DE LOS PLÁSTICOS

El porqué del uso intensivo de este material, se basa en sus propiedades:

Capacidad para deformarse: su facilidad para adoptar prácticamente cualquier forma

Plasticidad: Los plásticos se trabajan con mucha facilidad ya que son muy deformables, lo que facilita su industrialización, y por tanto abaratan el costo final del producto.

Conductividad eléctrica: Conducen muy mal la electricidad

Son muy buenos aislantes

Resistencia química y atmosférica: Resisten bien el ataque de ácidos, sí que estos alteren sus propiedades. También son muy resistentes a las condiciones atmosféricas, sol, viento, lluvia, salitre.

Densidad: Son poco densos (pesan poco)

Elasticidad: Son muy elásticos

Reciclado: Los plásticos se pueden reciclar con facilidad.

https://youtu.be/f0R3nlxMfi8 Duración: 4.41"

1) TERMOPLÁSTICOS:

Son plásticos que al calentarse se ablandan y se pueden moldear. Al enfriarse se vuelven a endurecer. Este proceso puede realizarse muchas veces sin que pierdan sus propiedades. Son reciclables. Algunos ejemplos son:

Nailon: Hilo de pescar, levas, engranajes, tejidos, medias...

Polivinilo (PVC): Tubos, desagües, puertas, ventanas.....

Poliéster (PET): Botellas de agua, envases champú, limpieza.

2) TERMOESTABLES

Son aquellos que cuando se calientan se les puede dar forma pero que una vez se enfrían esta quedará de forma permanente, es decir no admiten el recalentamiento para darles nueva forma ya que se destruyen. Algunos plásticos termoestables son:

Baquelita: Mangos, carcasas bolígrafos, enchufes,...

Resina de poliéster: Piscinas, recubrimientos, sumideros.

3) ELASTÓMEROS

Son plásticos de gran elasticidad y son muy adherentes.

Silicona: Sellado de juntas, cristales, marcos, cosméticos.....

Caucho: Suelas zapato, mangueras, ruedas,

Neopreno: Apoyos de vigas, Asiento cimentación anti-terremotos.

Imagenes tomadas: https://bit.ly/2BFZDrn

FABRICACIÓN DE LOS PRODUCTOS DE PLÁSTICO.

Para obtener el producto final con el aspecto que conocemos, es preciso todo un proceso industrial de fabricación, los procesos más importantes de transformación de los plásticos son:

Video tomado: https://bit.ly/3ivLCfu Duración 7,33"

EXTRUSIÓN.

Consiste en moldear productos de plástico empujando la materia prima a través de un cilindro que acaba en una boquilla, produciendo una tira de longitud indefinida. En este proceso el producto que sale va pasando por un recipiente con agua que lo va enfriando, para evitar que al salir de la máquina se deforme.

Este sistema se utiliza con termoplásticos, como el polietileno, PVC o nailon, para la fabricación de tubos huecos o macizos y perfiles de diversas formas.

Imagen tomada: https://bit.ly/2P8FOfu

INYECCIÓN

Consiste en introducir el plástico dentro de un cilindro semejante a una jeringa, donde se calienta, presionando luego hacia el interior de un molde de acero. Luego se separa el molde de acero para obtener el producto fabricado. Por este procedimiento se fabrican platos, vasos, mesas, sillas, carcasas, componentes del automóvil, etcétera

Imagen tomada: https://bit.ly/3gOswUz

SOPLADO

Proceso en el que el plástico que va saliendo de la boquilla se comprime entre las dos mitades de un molde, a la vez que se inyecta aire a presión. El material plástico se adapta entonces a la forma del molde; así se obtiene una pieza hueca. Se utiliza para fabricar botellas, frascos y todo tipo de recipientes huecos, imposibles de moldear por otro procedimiento.

Imagen tomada: https://bit.ly/30a2iCX

IDENTIFICACION VISUAL DEL PLÁSTICO

Los plásticos son materiales de difícil identificación. Los fabricantes utilizan unas abreviaturas en los productos que nos permiten saber de qué tipo de plástico se trata y facilitan su reciclado.

Los plásticos se suelen mezclar con aditivos y colorantes lo que todavía hacen que sea más difícil identificarlos. No obstante si nos fijamos en el envase, en el objeto o en el envoltorio, podemos ver el símbolo de reciclado con un número en su interior. Este número identifica el tipo de plástico. En caso de no haber número, encontraremos unas letras mayúsculas que nos permitirán saber el tipo de plástico del que se trata.

Imagen tomada: https://bit.ly/308akMF

LAS ESTRUCTURAS

Todos los cuerpos poseen algún tipo de estructura, también las que encontramos en la naturaleza. También el ser humano dispone de la estructura ósea para que su cuerpo se mantenga y funcione. Son las estructuras naturales: el tronco de un árbol, una montaña. Pero además de las estructuras naturales, la humanidad desde sus orígenes ha creado estructuras artificiales para satisfacer sus necesidades.

Imagen tomada: https://bit.ly/2QDVzM9

1.DEFINICIÓN DE ESTRUCTURA.

Es el conjunto de elementos dispuestos de tal forma que permiten soportar (ayuda a sostener en posición correcta), o transportar carga sin derrumbarse o perder su forma. Las razones por las que el hombre construye estructuras pueden ser para:

a)Soportar peso: Cuyo fin principal es el de sostener cualquier otro elemento, son los pilares, las vigas, estanterías, torres, patas de una mesa, entre otros.

b) Salvar distancias: Su principal función es permitir el paso por una zona peligrosa o difícil, son los puentes, las grúas, teleféricos, entre otros.

c) Proteger objetos: Cuando son almacenados o transportados, como las cajas de embalajes, los cartones de huevos, cascos, entre otros.

d) Para dar rigidez a un elemento: Son aquellos en que lo que se pretende proteger es el propio objeto, y no otro al que envuelve, por ejemplo en las puertas no macizas el enrejado interior, los cartones, entre otros.

2.TIPOS DE ESTRUCTURAS: Los tipos de estructuras más comunes son:

a. Masivas: Las estructuras masivas están compuestas por grandes masas del material resistente.

Imagen tomada: https://bit.ly/3tOqffH

b. Laminar: Las estructuras laminares están formadas por láminas del material resistente.

Imagen tomada: https://bit.ly/3vi0sN0

c. Barras: Las estructuras de barras están formadas por barras del material resistente.

Imagen tomada: https://bit.ly/3gP4pkG

Hay tres tipos específicos y muy comunes de estructuras de barras:

1. Las estructuras entramadas están compuestas por barras verticales (llamadas pilares)

Imagen tomada: https://bit.ly/32LfNZN

2. Las estructuras entramadas están compuestas por barras horizontales (llamadas vigas)

Imagen tomada: https://bit.ly/3lBQsu1

3. En las estructuras trianguladas las barras están dispuestas formando triángulos, lo que da una gran rigidez a la estructura

Imagen tomada: https://bit.ly/3jyvRoI

d. Colgadas: Las estructuras colgadas tienen unos elementos resistentes, llamados cables, de los que cuelga parte de la estructura.

Imagen tomada: https://bit.ly/34SkkfY

3. PRINCIPALES ELEMENTOS DE SOPORTE

a) Vigas y viguetas: Es una pieza o barra horizontal. Se apoyan normalmente en las columnas. Están sometidas a esfuerzos de flexión.

b) Pilares y columnas: Son barras apoyadas verticalmente, cuya función es la de soportar el peso de otras partes de la estructura, y suelen ser de concreto, acero, madera, entre otros. Están sometidas a esfuerzos de compresión.

c) Zapata o Cimiento: Es el elemento encargado de soportar y repartir en la tierra todo el peso de la estructura, impidiendo que ésta se hunda y sufra movimientos importantes. Los materiales de los que se compone son hierro, concreto, acero, entre otros. Están sometidas a esfuerzos de compresión.

Imágen tomada https://bit.ly/2Qnl1sS

d) Tirantes: Es un elemento que se emplea en las estructuras sustituyendo a elementos rígidos. Son cables, normalmente constituidos por hilos de acero, que dan rigidez y permiten mejorar la resistencia de la estructura. Están sometidas a esfuerzos de tracción

e) El Pilotaje: Es una cimentación para zonas blandas, utiliza unas barras largas para llegar al terreno duro que está a más profundidad.

4. FUERZAS PRINCIPALES EN ESTRUCTURAS: Hay dos tipos de fuerzas en estructuras:

1. Fuerzas interiores también llamadas Esfuerzos: Los esfuerzos son las fuerzas de reacción dentro de una estructura o pieza, entre los esfuerzos que debemos considerar tenemos:

Esfuerzo de Tracción: Un elemento de una estructura está sometido al esfuerzo de tracción cuando sobre él actúan fuerzas que tienden a estirarlo. Las fuerzas actúan hacia el exterior del objeto. Los tensores o tirantes son elementos que están sometidos a esfuerzos de tracción. Ejemplo: El cable de una grúa sufre tracción.

Esfuerzo de Compresión: Un elemento de una estructura está sometido al esfuerzo de compresión cuando sobre él actúan fuerzas que tiende a aplastarlo o contraerlo. Las fuerzas actúan hacia el interior del objeto. Las Columnas, los pilares y cimientos son elementos que soportan esfuerzos de compresión. Ejemplo: Las patas de una silla sufren compresión. Cuando se somete a compresión a un elemento de gran longitud en relación a su sección, se arquea, recibiendo este fenómeno el nombre de PANDEO

Esfuerzo Cortante: Un elemento de una estructura está sometido a un esfuerzo cortante cuando sobre él actúan fuerzas que tienden a cortarla o desgarrarla. El ejemplo más claro de una fuerza cortante lo representa la acción de cortar con unas tijeras

Esfuerzo de Flexión: Un elemento de una estructura está sometido al esfuerzo de flexión cuando sobre él actúan fuerzas que tienden a doblarlo. A este tipo de esfuerzos están sometidos las vigas de una estructura. Ejemplo: La tabla de una mesa con muchos libros sufre flexión.

Esfuerzo de Torsión: Un elemento de una estructura está sometido al esfuerzo de torsión cuando sobre él actúan fuerzas que tienden a retorcerlo. Ejemplo: Una llave girando en una cerradura sufre torsión.

2. Fuerzas exteriores también llamadas cargas: Las fuerzas exteriores o cargas pueden ser de dos tipos:

Estáticas: Son las que no tienen movimiento y actúan sobre la estructura de manera constante (peso de la estructura, muebles, entre otros.)

Dinámicas: Son las que tienen movimiento o actúan esporádicamente sobre una estructura (viento, personas en movimiento, carros en movimiento, entre otros.)

5) EL ANÁLISIS ESTRUCTURAL

Es la parte de la Mecánica que estudia las ESTRUCTURAS, consistiendo este estudio en la determinación de las fuerzas interiores o esfuerzos y deformaciones a que quedan sometidas, por la acción de agentes externos.

6) ESTABILIDAD DE UNA ESTRUCTURA

Si queremos que una estructura sea estable debemos tener en cuenta la importancia del centro de gravedad.

¿Qué es centro de gravedad? Es el punto donde se mantiene en equilibrio un objeto. La principal aplicación del Centro de Gravedad es la estabilidad.

Para asegurar la estabilidad de una estructura se pueden utilizar procedimientos como:

a) Tener un Centro de Gravedad bajo. (Coche Fórmula-1 / Mercedes clase A)

b) Empotrar parte de la estructura en el suelo.

c) Sujetarla con cables tirantes para evitar que el viento la vuelque.

d) Aumentar el peso de la base con bloques o contrapesos.

e) Aumentar la superficie de apoyo de la estructura.

7) ESTRUCTURAS RÍGIDAS.

Hay dos maneras de hacer estructuras Rígidas es decir que no se deformen:

a) A base de triángulos. Ej.: torre eléctrica, naves industriales (techo de bodegas o bomberos), entre otros.

b) A base de uniones rígidas: Soldaduras, ensambles, entre otros.

ACTIVIDAD EVALUATIVA GUIA DEL SEGUNDO PERIODO

1. Realiza un mapa conceptual que incluya los conceptos relacionados con la identificación visual de los plásticos (valoración 2 puntos)

2. Explica por medio de un mapa conceptual la fabricación de los productos plásticos. (Valoración 1 punto).

3. En un mapa conceptual, plasma lo aprendido en las propiedades del plástico. (Valoración 1 punto)

4. Por medio de un mapa mental describe el tema del PLASTICO. (Valoración 1 punto)

5. Realiza un mapa conceptual sobre las fuerzas interiores también llamadas esfuerzos. (valoración 1 puntos)

6. Por medio de un mapa mental representa el tema de las Estructuras (valoración 1 puntos)

7. Describe los tipos de estructuras por medio de un mapa conceptual (valoración 1 puntos)

8. Describe luego de analizar muy bien la estructura del lugar que habitas. (valoración 1 puntos)

9. Recréate mirando estructuras en tecnología. Plasma en tu cuaderno la que más te agrada (valoración 1 puntos)

CIBERGRAFIA Y BIBLIOGRAFÍA

Página Web: https://bit.ly/3vjNsGE

Termoplásticos: https://bit.ly/3hTnHGN, https://bit.ly/2X4SQ1F

Técnicas de formación: https://bit.ly/2Xa9g99

Técnicas de moldeo: https://bit.ly/30aZzcp

Tecnología de los plásticos: https://bit.ly/39FZcJW

Clasificación de los plásticos: https://bit.ly/3jQh0XJ

Estructuras: https://bit.ly/31IXhSA https://bit.ly/3lzD0H6 https://bit.ly/3lyveND

Orquideorama de Medellín: https://bit.ly/3gNLIhu

Arquitectura de Medellín: https://bit.ly/2EQJzUR

Page updated

Google Sites

Report abuse